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第二十二章 FATFS实验
上一章，我们学习了SD卡的使用，并实现了简单的读写扇区功能。在电脑上我们的资料常以文件的形式保存，通过文件名我们可以快速对自己的文件数据等进行分类。对于SD卡这种容量可以达到非常大的存储介质，按扇区去管理数据已经变得不方便，我们希望单片机也可以像电脑一样方便地用文件的形式去管理，在需要做数据采集的场合也会更加便利。 本章，我们将介绍FATFS这个软件工具，利用它在Kendryte K210上实现类似电脑上的文件管理功能，方便管理SD卡上的数据。 本章分为如下几个小节： 22.1 FATFS简介 22.2 硬件设计 22.3 程序设计 22.4 运行验证
22.1 FATFS简介 FATFS是一个完全免费开源的FAT/exFAT文件系统模块，专门为小型的嵌入式系统而设计。它完全用标准C语言（ANSI C C89）编写，所以具有良好的硬件平**立性，只需做简单的修改就可以移植到8051、PIC、AVR、ARM、Z80、RX等系列单片机上。它支持FATl2、FATl6和FAT32，支持多个存储媒介；有独立的缓冲区，可以对多个文件进行读／写，并特别对8位单片机和16位单片机做了优化。FATFS的特点有： l Windows/dos系统兼容的FAT/exFAT文件系统 l 独立于硬件平台，方便跨硬件平台移植 l 代码量少、效率高 l 多种配置选项 l 支持多卷（物理驱动器或分区，最多10个卷） l 多个ANSI/OEM代码页包括DBCS l 支持长文件名、ANSI/OEM或Unicode l 支持RTOS l 支持多种扇区大小 l 只读、最小化的API和I/O缓冲区等 l 新版的exFAT文件系统，突破了原来FAT32对容量管理32Gb的上限，可支持更巨大的存储 FATFS的这些特点，加上免费、开源的原则，使得FATFS应用非常广泛。FATFS模块的层次结构如图22.1.1所示： 图22.1.1 FATFS层次结构图 最顶层是应用层，使用者无需理会FATFS的内部结构和复杂的FAT协议，只需要调用FATFS模块提供给用户的一系列应用接口函数，如f_open，f_read，f_write和f_close等，就可以像在PC上读／写文件那样简单。 中间层FATFS模块，实现了FAT文件读／写协议。FATFS模块提供的是ff.c和ff.h。除非有必要，使用者一般不用修改，使用时将头文件直接包含进去即可。 需要我们编写移植代码的是FATFS模块提供的底层接口，它包括存储媒介读／写接口（diskI/O）和供给文件创建修改时间的实时时钟。 FATFS的源码及英文详述，大家可以在：http://elm-chan.org/fsw/ff/00index_e.html这个网站下载到，教程目前使用的版本为R0.15。本章我们就使用最新版本的FATFS作为介绍，下载最新版本的FATFS软件包，解压后可以得到两个文件夹：doc和src。doc里面主要是对FATFS的介绍，而src里面才是我们需要的源码。source文件夹详情表，如表22.1.1.1所示： | | | | | | | | | | | FATFS模块配置文件，宏定义对应的功能，代码中都有说明，具体的配置范围可以见官方配置说明http://elm-chan.org/fsw/ff/doc/config.html | | | | 可选，根据ffconf.h的配置，进行Unicode编码转换 | | FATFS和diskI/O模块接口层文件，需要根据硬件修改这部分的代码 | |
表22.1.1.1 FATFS的源码文件介绍 FATFS模块在移植的时候，我们一般只需要修改2个文件，即ffconf.h和diskio.c。FATFS模块的所有配置项都是存放在ffconf.h里面，我们可以通过配置里面的一些选项，来满足自己的需求。接下来我们介绍几个重要的配置选项。 1） FF_FS_TINY。这个选项在R0.07版本中开始出现，之前的版本都是以独立的C文件出现（FATFS和TinyFATFS），有了这个选项之后，两者整合在一起了，使用起来更方便。我们使用FATFS，所以把这个选项定义为0即可。 2） FF _FS_READONLY。这个用来配置是不是只读，本章我们需要读写都用，所以这里设置为0即可。 3） FF _USE_STRFUNC。这个用来设置是否支持字符串类操作，比如f_putc，f_puts等，本章我们需要用到，故设置这里为1。 4） FF _USE_MKFS。用来定时是否使能格式化，本章需要用到，所以设置这里为1。 5） FF _USE_FASTSEEK。这个用来使能快速定位，我们设置为1，使能快速定位。 6） FF _USE_LABEL。这个用来设置是否支持磁盘盘符（磁盘名字）读取与设置。我们设置为1，使能，就可以通过相关函数读取或者设置磁盘的名字了。 7） FF _CODE_PAGE。这个用于设置语言类型，包括很多选项（见FATFS官网说明），我们这里设置为936，即简体中文（GBK码，同一个文件夹下的ffunicode.c根据这个宏选择对应的语言设置）。 8） FF_USE_LFN。该选项用于设置是否支持长文件名（还需要_CODE_PAGE支持），取值范围为0~3。0，表示不支持长文件名，1~3是支持长文件名，但是存储地方不一样，我们选择使用3，通过ff_memalloc函数来动态分配长文件名的存储区域。 9） FF_VOLUMES。用于设置FATFS支持的逻辑设备数目，我们设置为2，即支持2个设备。 10）FF_MAX_SS。扇区缓冲的最大值，一般设置为512。 11）FF_FS_EXFAT。新版本增加的功能，使用exFAT文件系统，用于支持超过32Gb的超大存储。它们使用的是exFAT文件系统，使用它时必须要根据设置FF_USE_LFN这个参数的值以决定exFATs系统使用的内存来自堆栈还是静态数组。 其他配置项，我们这里就不一一介绍了，FATFS的说明文档里面有很详细的介绍，大家自己阅读http://elm-chan.org/fsw/ff/doc/config.html即可。下面我们来讲讲FATFS的移植，FATFS的移植主要分为3步： ① 数据类型：在integer.h里面去定义好数据的类型。这里需要了解你用的编译器的数据类型，并根据编译器定义好数据类型。 ② 配置：通过ffconf.h配置FATFS的相关功能，以满足你的需要。 ③ 函数编写：打开diskio.c，进行底层驱动编写，需要编写5个接口函数，如下图所示： 图22.1.2 diskio需要实现的函数 通过以下三步，我们即可完成对FATFS的移植。 第一步，我们使用的是VSCode，数据类型和integer.h里面定义的一致，所以此步，我们不需要做任何改动。 第二步，关于ffconf.h里面的相关配置，我们几乎没有做任何修改，将FF_STR_VOLUME_ID配置为2和FF_FS_NORTC配置为1即可，其他的配置用默认配置。 第三步，因为FATFS模块完全与磁盘I/O层分开，因此需要下面的函数来实现底层物理磁盘的读写与获取当前时间。底层磁盘I/O模块并不是FATFS的一部分，并且必须由用户提供。这些函数一般有5个，在diskio.c里面。 首先是disk_initialize函数，该函数介绍如表22.1.2所示： 函数名称 | disk_initialize | | DSTATUS disk_initialize(BYTE Drive) | | | | Drive：指定要初始化的逻辑驱动器号，即盘符，应当取值0~9 | | 函数返回一个磁盘状态作为结果，对于磁盘状态的细节信息，请参考disk_status函数 | | | | disk_initialize(0); /* 初始化驱动器0 */ | | disk_initialize函数初始化一个逻辑驱动器为读/写做准备，函数成功时，返回值的STA_NOINIT标志被清零； 应用程序不应调用此函数，否则卷上的FAT结构可能会损坏； 如果需要重新初始化文件系统，可使用f_mount函数； 在FatFs模块上卷注册处理时调用该函数可控制设备的改变； 此函数在FatFs挂在卷时调用，应用程序不应该在FatFs活动时使用此函数 |
表22.1.2 disk_initialize函数介绍 第二个函数是disk_status函数，该函数介绍如表22.1.3所示： 函数名称 | disk_status | | DRESULT disk_status (BYTE Drive) | | | | Drive：指定要确认的逻辑驱动器号，即盘符，应当取值0~9 | | 磁盘状态返回下列标志的组合，FatFs只使用STA_NOINIT和STA_PROTECTED STA_NOINIT：表明磁盘驱动未初始化，下面列出了产生该标志置位或清零的原因： 置位：系统复位，磁盘被移除和磁盘初始化函数失败 清零：磁盘初始化函数成功 STA_NODISK：表明驱动器中没有设备，安装磁盘驱动器后总为0 STA_PROTECTED：表明设备被写保护，不支持写保护的设备总为0，当STA_NODISK置位时非法 | | | | disk_status(0); /* 获取驱动器0的状态 */ |
表22.1.3 disk_status函数介绍 第三个函数是disk_read函数，该函数介绍如表22.1.4所示： 函数名称 | disk_read | | DRESULT disk_read (BYTE Drive, BYTE* Buffer, DWORD SectorNumber, BYTE SectorCount) | | | | Drive：指定逻辑驱动器号，即盘符，应当取值0~9 Buffer：指向存储读取数据字节数组的指针，需要为所读取字节数的大小，扇区统计的扇区大小是需要的 （注：FaFts指定的内存地址并不总是字对齐的，如果硬件不支持不对齐的数据传输，函数里需要进行处理） SectorNumber：指定起始扇区的逻辑块（LBA）上的地址 SectorCount：指定要读取的扇区数，取值1~128 | | RES_OK(0)：函数成功 RES_ERROR：读操作期间产生了任何错误且不能恢复它 RES_PARERR：非法参数 RES_NOTRDY：磁盘驱动器没有初始化 | | |
表22.1.4 disk_read函数介绍 第四个函数是disk_write函数，该函数介绍如表22.1.5所示： 函数名称 | disk_write | | DRESULT disk_write (BYTE Drive, const BYTE* Buffer, DWORD SectorNumber, BYTE SectorCount) | | | | Drive：指定逻辑驱动器号，即盘符，应当取值0~9 Buffer：指向要写入字节数组的指针 （注：FaFts指定的内存地址并不总是字对齐的，如果硬件不支持不对齐的数据传输，函数里需要进行处理） SectorNumber：指定起始扇区的逻辑块（LBA）上的地址 SectorCount：指定要写入的扇区数，取值1~128 | | RES_OK(0)：函数成功 RES_ERROR：写操作期间产生了任何错误且不能恢复它 RES_WRPER：媒体被写保护 RES_PARERR：非法参数 RES_NOTRDY：磁盘驱动器没有初始化 | | | | |
表22.1.5 disk_write函数介绍 第五个函数是disk_ioctl函数，该函数介绍如表22.1.6所示： 函数名称 | disk_ioctl | | DRESULT disk_ioctl (BYTE Drive, BYTE Command, void* Buffer) | | | | Drive：指定逻辑驱动器号，即盘符，应当取值0~9 Command：指定命令代码 Buffer：指向参数缓冲区的指针，取决于命令代码，不使用时，指定一个NULL指针 | | RES_OK(0)：函数成功 RES_ERROR：写操作期间产生了任何错误且不能恢复它 RES_PARERR：非法参数 RES_NOTRDY：磁盘驱动器没有初始化 | | | | CTRL_SYNC：确保磁盘驱动器已经完成了写处理，当磁盘I/O有一个写回缓存，立即刷新原扇区，只读配置下不适用此命令 GET_SECTOR_SIZE：返回磁盘的扇区大小，只用于f_mkfs() GET_SECTOR_COUNT：返回可利用的扇区数，_MAX_SS ≥ 1024时可用 GET_BLOCK_SIZE：获得擦除块大小，只用于f_mkfs() CTRL_ERASE_SECTOR：强制擦除一块的扇区，_USE_ERASE ＞ 0时可用 |
表22.1.6 disk_ioctl函数介绍 以上五个函数，我们将在软件设计部分一一实现。通过以上3个步骤，我们就完成了对FATFS的移植，就可以在我们的代码里面使用FATFS了。 FATFS提供了很多API函数，这些函数FATFS的自带介绍文件里面都有详细的介绍(包括参考代码)，我们这里就不多说了。这里需要注意的是，在使用FATFS的时候，必须先通过f_mount函数注册一个工作区，才能开始后续API的使用，关于FATFS的介绍，我们就介绍到这里。大家可以通过FATFS自带的介绍文件进一步了解和熟悉FATFS的使用。 22.2 硬件设计 22.2.1 例程功能 1.开机的时候初始化SD卡，为SD卡注册一个工作区，然后读取SD卡的根目录信息并通过USB串口打印，最后FATFS文件系统卸载SD卡工作区，LCD模块上显示相关信息。 22.2.2 硬件资源 1. SD CARD TF_MISO - IO26 TF_SCK - IO27 TF_MOSI - IO28 TF_CS - IO29 2. LCD LCD_RD - IO34 LCD_BL - IO35 LCD_CS - IO36 LCD_RST - IO37 LCD_RS - IO38 LCD_WR - IO39 LCD_D0~LCD_D7 - SPI0_D0~SPI0_D7 22.2.3 原理图 本章实验内容，主要讲解FATFS文件系统的使用，无需关注原理图。 22.3 程序设计 22.3.1 FATFS驱动代码 这里我们只讲解核心代码，详细的源码请大家参考光盘本实验对应源码。 diskio.c/.h为我们提供了规定好的底层驱动接口的返回值。这个函数需要使用到我们的硬件接口，所以需要把使用到的硬件驱动的头文件包进来。 #include "ff.h" /* Obtains integer types */ #include "diskio.h" /* Declarations of disk functions */ #include "../SDCARD/sdcard.h" 按照23.1的描述，接下来我们来对这几个接口进行补充实现。本章，我们用FATFS管理了1个磁盘：SD卡，我们设置DEV_SD为0，对应到disk_read/disk_write函数里面。 /* Definitions of physical drive number for each drive */ #define DEV_SD 0 另外，diskio.c里面的函数，我们用磁盘编号（盘符/卷标）所对应的具体设备，比如，我们要在SD卡操作数据，就用磁盘编号0，然后通过switch来判断和操作SD卡，同时也方便其他磁盘的扩展。 1. disk_initialize函数 要使用一个外设首先要对它进行初始化，所以先看sd卡的初始化函数，其声明如下： DSTATUS disk_initialize ( BYTE pdrv) l 函数描述： 初始化指定编号的磁盘，磁盘所指定的存储区。使用每个磁盘前进行初始化，那在代码中直接根据编号调用硬件的初始化接口即可，这样也能保证代码的扩展性，硬件的顺序可以根据自己的喜好定义。 l 函数形参： 形参1是FATFS管理的磁盘编号pdrv : 磁盘编号0~9，我们配置FF_VOLUMES为1来支持一个磁盘，因此磁盘编号只有0。 代码实现如下： DSTATUS disk_initialize ( BYTE pdrv /* Physical drive nmuber to identify the drive */ ) { DSTATUS stat; int result; switch (pdrv) { case DEV_SD : result = sd_init(); // translate the reslut code here if (result == 0) { stat = 0; } else { stat = STA_NOINIT; } return stat; } return STA_NOINIT; } l 函数返回值： DSTATUS枚举类型的值，FATFS规定了自己的返回值来管理各接口函数的操作结果,方便后续函数的操作和判断,我们看看它的定义： /* Status of Disk Functions */ typedef BYTE DSTATUS; /* Disk Status Bits (DSTATUS) */ #define STA_NOINIT 0x01 /* Drive not initialized */ #define STA_NODISK 0x02 /* No medium in the drive */ #define STA_PROTECT 0x04 /* Write protected */ 定义时也写出了各个参数的含义，根据ff.c中的调用实例可知操作返回0才是正常的状态，其它情况发生的话就需要结合硬件进行分析了。 2. disk_status函数 要使用一个外设首先要对它进行初始化，所以先看sdio的初始化函数，其声明如下： DSTATUS disk_status (BYTE pdrv) l 函数描述： 可以随时查询对应的SD卡的状态。我们硬件初始化后就 l 函数形参： 形参1是FATFS管理的磁盘编号pdrv : 磁盘编号0~9，我们配置FF_VOLUMES为1来支持一个磁盘，因此可选值为0。 为了简单测试，所以我们这里没有加入硬件状态的判断，代码也不贴出来了。 l 函数返回值： 直接返回RES_OK。 3. disk_read函数 disk_read实现直接从硬件接口读取数据，这个为接口FATFS的其它读操作接口函数调用，其声明如下： DRESULT disk_read (BYTE pdrv, BYTE *buff, DWORD sector, UINT count) l 函数描述： 初始化指定编号的磁盘，磁盘所指定的存储区。 l 函数形参： 形参1：是FATFS管理的磁盘编号pdrv : 磁盘编号0~9，我们配置FF_VOLUMES为1来支持一个磁盘，因此可选值为0。 形参2：buff指向要保存数据的内存区域指针，为字节类型。 形参3：sector为实际物理操作时要访问的扇区地址。 形参4：count为本次要读取的数据量，最长为unsigned int，读到的数量为字节数。 代码实现如下，同样要根据我们定义的设备标号，在swich-case中添加对应硬件的驱动： DRESULT disk_read ( BYTE pdrv, /* Physical drive nmuber to identify the drive */ BYTE *buff, /* Data buffer to store read data */ LBA_t sector, /* Start sector in LBA */ UINT count /* Number of sectors to read */ ) { DRESULT res; int result; switch (pdrv) { case DEV_SD : // translate the arguments here // result = sd_read_sector_dma(buff, sector, count); result = sd_read_sector(buff, sector, count); // translate the reslut code here if (result == 0) { res = RES_OK; } else { res = RES_ERROR; } return res; } return RES_PARERR; } l 函数返回值： DRESULT为枚举类型,diskio.h中有其定义,我们也引用如下: /* Results of Disk Functions */ typedef enum { RES_OK = 0, /* 0: Successful */ RES_ERROR, /* 1: R/W Error */ RES_WRPRT, /* 2: Write Protected */ RES_NOTRDY, /* 3: Not Ready */ RES_PARERR /* 4: Invalid Parameter */ } DRESULT; 根据返回值的含义确认操作结果即可。 4. disk_write函数 disk_write实现直接从硬件接口读取数据，这个接口为FATFS的其它写操作接口函数调用，其声明如下： DRESULT disk_write ( BYTE pdrv, const BYTE *buff, DWORD sector, UINT count) l 函数描述： 初始化指定编号的磁盘，磁盘所指定的存储区。 l 函数形参： 形参1是FATFS管理的磁盘编号pdrv : 磁盘编号0~9，我们配置FF_VOLUMES为1来支持一个磁盘，因此可选值为0。 形参2：buff指向要保存数据的内存区域指针，为字节类型。 形参3：sector为实际物理操作时要访问的扇区地址。 形参4：count为本次要读取的数据量，最长为unsigned int，读到的数量为字节数。 代码实现如下，同样要根据我们定义的设备标号，在switch-case中添加对应硬件的驱动： DRESULT disk_write ( BYTE pdrv, /* Physical drive nmuber to identify the drive */ const BYTE *buff, /* Data to be written */ LBA_t sector, /* Start sector in LBA */ UINT count /* Number of sectors to write */ ) { DRESULT res; int result; switch (pdrv) { case DEV_SD : // translate the arguments here // result = sd_write_sector_dma((uint8_t *)buff, sector, count); result = sd_write_sector((uint8_t *)buff, sector, count); // translate the reslut code here if (result == 0) { res = RES_OK; } else { res = RES_ERROR; } return res; } return RES_PARERR; } l 函数返回值： DRESULT为枚举类型，diskio.h中有其定义，编写读函数时已经介绍了，注意要把返回值转成这个枚举类型的参数。 5. disk_ioctl函数 disk_ioctl实现一些控制命令，这个接口为FATFS提供一些硬件操作信息，其声明如下： DRESULT disk_ioctl (BYTE pdrv, BYTE cmd, void *buff) l 函数描述： 初始化指定编号的磁盘，磁盘所指定的存储区。 l 函数形参： 形参1：是FATFS管理的磁盘编号pdrv : 磁盘编号0~9，我们配置FF_VOLUMES为1来支持一个磁盘，因此可选值为0。 形参2：cmd是FATFS定义好的一些宏，用于访问硬盘设备的一些状态。我们实现几个简单的操作接口，用于获取磁盘容量这些基础信息（diskio.h中已经定义好了），为方便，我们先只实现几个标准的应用接口，关于SDIO/MMC的一些扩展命令我们再根据需要进行支持。 /* Command code for disk_ioctrl fucntion */ /* Generic command (Used by FatFs) */ #define CTRL_SYNC 0 /* 完成挂起的写入过程(当FF_FS_READONLY == 0) */ #define GET_SECTOR_COUNT 1 /* 获取磁盘扇区数(当FF_USE_MKFS == 1) */ #define GET_SECTOR_SIZE 2 /*获取磁盘存储空间大小 (当FF_MAX_SS != FF_MIN_SS) */ #define GET_BLOCK_SIZE 3 /* 每个扇区块的大小 (当FF_USE_MKFS == 1) */ 下面是从http://elm-chan.org/fsw/ff/doc/dioctl.html得到的参数实现效果，我们也可以参考原有的disk_ioctl的实现来理解这几个参数。 命令 | 说明 | | 确保设备已完成挂起的写入过程。如果磁盘I/O层或存储设备具有回写缓存，则必须立即将缓存数据提交到介质。如果对介质的每个写入操作都正常完成，则此命令无任何动作。 | | 返回对应标号的硬盘的可用扇区数。此命令由f_mkfs\f_fdisk函数用于确定要创建的卷/分区的大小。使用时需要设置FF_USE_MKFS为1。 | | 将用于读/写函数的扇区大小检索到buff指向的WORD变量中。有效扇区大小为512、1024、2048和4096。只有在FF_MAX_SS>FF_MIN_SS执行此命令时。当FF_MAX_SS=FF_MIN_SS时，将***不会使用此命令，并且读/写函数必须仅在FF_MAX_SSbytes/扇区中工作。 | | 将扇区单位中闪存介质的块大小以DWORD指针存到buff中。允许的值为1到32768。如果擦除块大小未知或非闪存介质，则返回1。此命令仅由f_mkfs函数使用，并尝试对齐擦除块边界上的数据区域。使用时需要设置FF_USE_MKFS为1。 |
形参3 buff为void形指针，根据命令的格式和需要，我们把对应的值转成对应的形式传给它。 参考原有的disk_ioctl的实现，我们的函数实现如下。 DRESULT disk_ioctl ( BYTE pdrv, /* Physical drive nmuber (0..) */ BYTE cmd, /* Control code */ void *buff /* Buffer to send/receive control data */ ) { DRESULT res; int result; switch (pdrv) { case DEV_SD : // Process of the command for the RAM drive switch (cmd) { case CTRL_SYNC: result = 0; break; case GET_SECTOR_COUNT: *(DWORD *)buff = (cardinfo.SD_csd.DeviceSize + 1) << 10; result = 0; break; case GET_SECTOR_SIZE: *(WORD *)buff = cardinfo.CardBlockSize; result = 0; break; case GET_BLOCK_SIZE: *(DWORD *)buff = cardinfo.CardBlockSize; result = 0; break; default: result = 0xFF; break; } if (result == 0) { res = RES_OK; } else { res = RES_ERROR; } return res; } return RES_PARERR; } l 函数返回值： DRESULT为枚举类型，diskio.h中有其定义，编写读函数时已经介绍了，注意要把返回值转成这个枚举类型的参数。 以上实现了我们22.1节提到的5个函数。 至此，我们已经可以直接使用FATFS下的ff.c下的f_mount的接口挂载磁盘，然后使用类似标准C的文件操作函数，就可以实现文件操作。 22.3.2 main.c代码 main.c中的代码如下所示： int main(void) { FRESULT res; FATFS f DIR dir FILINFO info; sysctl_pll_set_freq(SYSCTL_PLL0, 800000000) sysctl_pll_set_freq(SYSCTL_PLL1, 400000000); sysctl_pll_set_freq(SYSCTL_PLL2, 45158400); sysctl_set_power_mode(SYSCTL_POWER_BANK6, SYSCTL_POWER_V18); sysctl_set_power_mode(SYSCTL_POWER_BANK7, SYSCTL_POWER_V18); sysctl_set_spi0_dvp_data(1); lcd_init(); /* 初始化LCD */ lcd_set_direction(DIR_YX_LRUD); /* Initialize SD card */ if (sd_init() != 0) { printf("SD card initialization failed!\n"); while (1); } printf("SD card initialization succeed!\n"); lcd_draw_string(10, 10, "SD card initialization succeed!", BLUE); /* 显示提示信息 */ /* Filesystem mount SD card */ res = f_mount(&fs, _T("/SD"), 1); if (res != FR_OK) { printf("SD card mount failed! Error code: %d\n", res); while (1); } printf("SD card mount succeed!\n"); lcd_draw_string(10, 30, "SD card mount succeed!", BLUE); /* 显示提示信息 */ /* Open SD card root folder */ res = f_opendir(&dir, _T("/SD")); if (res != FR_OK) { printf("SD card root folder open failed! Error code: %d\n", res); while (1); } printf("SD card root folder open succeed!\n"); lcd_draw_string(10, 50, "SD card root folder open succeed!", BLUE); /* 显示提示信息 */ /* Read SD card root folder */ while (1) { res = f_readdir(&dir, &info); if (res != FR_OK) { printf("SD card root folder read failed! Error code: %d\n", res); while (1); } if (info.fname[0] == '\0') { break; } printf("\t%s\n", info.fname); } printf("SD card root folder read succeed!\n"); lcd_draw_string(10, 70, "SD card root folder read succeed!", BLUE); /* 显示提示信息 */ /* Close SD card root folder */ res = f_closedir(&dir); if (res != FR_OK) { printf("SD card root folder close failed! Error code: %d\n", res); while (1); } printf("SD card root folder close succeed!\n"); /* Filesystem unmount SD card */ res = f_unmount(_T("/SD")); if (res != FR_OK) { printf("SD card unmount failed! Error code: %d\n", res); while (1); } printf("SD card unmount succeed!\n"); lcd_draw_string(10, 90, "FATFS OK!", BLUE); /* 显示提示信息 */ while (1) { } } main函数代码具体流程大致是：首先完成系统级和LCD、SD卡初始化工作，然后注册SD卡工作区，注册成功后进入SD卡的根目录，读取SD卡根目录的文件信息并通过USB串口打印输出，最后FATFS文件系统卸载SD卡的工作区然后进入死循环中进行空操作。 22.4 运行验证 将DNK210开发板连接到电脑主机，通过VSCode将固件烧录到开发板中，可以看到LCD显示信息，LCD显示的内容如图22.4.1所示： 图22.4.1 FATFS实验程序运行效果图 等待LCD显示器显示FATFS OK！可通过串口调试助手查看SD卡根目录信息，得到如图22.4.2所示：
图22.4.2 串口调试助手信息
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